Трубопроводная арматура — это устройства, устанавливаемые на трубопроводах, которые предназначены для управления потоком рабочей среды за счет изменения площади проходного сечения.
От качества трубопроводной арматуры, грамотного ее подбора по параметрам и характеристикам, правильной установки и эксплуатации зависит безопасность объектов, на которых она установлена.
Для обеспечения качества промышленной арматуры разработана система стандартов. Государственный стандарт, которому должна соответствовать арматура трубопроводная это — ГОСТ Р 53672-2009. Настоящий стандарт распространяется на трубопроводную арматуру и приводные устройства к ней и устанавливает общие требования безопасности при ее проектировании, изготовлении, монтаже, эксплуатации, ремонте, транспортировании, хранении и утилизации.
С 1 апреля 2016 г., в качестве национального стандарта Российской Федерации веден в действие ГОСТ 12.2.063-2015 «Арматура трубопроводная. Общие требования безопасности».
Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 мая 2015 г. N 439-ст национальный стандарт ГОСТ Р 53672-2009 «Арматура трубопроводная. Общие требования безопасности» отменен с 1 апреля 2017 г.
Виды трубопроводной арматуры
Виды трубопроводной арматуры различают по ее функциональному назначению, в зависимости от которого она подразделяется на несколько крупных сегментов: запорная, обратная, предохранительная, распределительно — смесительная, регулирующая, отключающая.
Запорная арматура
Запорная арматура, предназначенная для перекрытия потока рабочей среды с определенной герметичностью. Включает в себя спускную арматуру, назначение которой — сброс рабочей среды из емкостей и систем трубопроводов, а также контрольную арматуру, используемую для проверки уровня жидкой среды в ёмкостях, отбора проб, выпуска воздуха из верхних полостей, дренажа и т.д. Она имеет наиболее широкое применение и составляет обычно около 80% от всего количества применяемых изделий.
Запорная арматура является одним из наиболее распространенных и востребованных видов трубопроводной арматуры. Благодаря ее использованию, удаётся той или иной степенью герметичности полностью перекрывать поток рабочей среды. Поэтому герметичность и ресурс герметичности служат базовыми показателями функциональности и качества запорной трубопроводной арматуры.
Применительно к запорной арматуре говорят о двух состояниях – «открыто» и «закрыто». Промежуточное положение рабочего органа может не предусматриваться.
Сфера применения запорной арматуры очень широка и охватывает морской транспорт, глубоководные аппараты, авиационную и космическую технику, атомную энергетику и, конечно же, «двигатели российской экономики» ─ магистральные нефте- и газопроводы.
Современный трубопровод представляет собой сложный комплекс инженерных сооружений, любые сбои в работе которых, чреватые нарушением нормального хода технологического процесса, могут привести к тяжелейшим экономическим и экологическим последствиям.
Повсеместное распространение запорной арматуры ярко иллюстрирует тот факт, что по умолчанию слова «запорный», «запорная» в сочетании с типом (подробнее о типах будет сказано ниже) арматуры не применяют. Например, не говорят «запорная задвижка», хотя именно задвижки являются самым распространенным типом запорной арматуры.
Обратная арматура
Назначение обратной трубопроводной арматуры — автоматическое предотвращение обратного потока рабочей среды. Она применяется там, где необходимо обеспечить движение потока рабочей среды в одном направлении.
Одно из важнейших назначений обратной арматуры — ограничить эмиссию рабочей среды во внешнюю среду в случае аварийного разрушения участка трубопровода.
Обратная арматура востребована не только в аварийных ситуациях, но и в «штатном» режиме эксплуатации трубопроводных систем — везде, где необходимо однонаправленное движение жидкости или газа. Например, при одновременной работе нескольких насосов для исключения их взаимного влияния друг на друга. Или в фильтрационных установках, чтобы избежать смешивания загрязненной и очищенной жидкости. «Классический» пример задачи, решаемой с помощью обратной арматуры, — не допустить попадания жидкости из трубопровода обратно в насос в случае отключения электродвигателей при открытых задвижках. Следствием отсутствия обратной арматуры или неполадок в ее работе могут стать серьезные поломки и даже аварии насосной установки.
Предохранительная арматура
Задача предохранительной арматуры ─ защитить оборудование от аварийного превышения давления или иных параметров рабочей среды посредством автоматического сброса ее избытка.
Предохранительная арматура незаменима в обеспечение безотказной работы и общей надежности систем трубопроводного транспорта, промышленных и энергетических установок. Она устраняет последствия выхода параметров рабочей среды за границы допустимого, по какой бы причине они не происходили: поломка оборудования, ошибка обслуживающего персонала, внутренние физические процессы или воздействие сторонних факторов.
Распределительно-смесительная арматура
При помощи распределительно-смесительной арматуры выполняется распределение потока рабочей среды по определенным направлениям и ее смешивание. Самый наглядный пример ее работы, — перемешивая горячую и холодную воду, обеспечивать получение требуемой температуры потока.
Трубопроводная арматура, предназначенная только для распределения потока, называется распределительной, а только для его смешивания ─ смесительной.
Регулирующая арматура
Регулирующая трубопроводная арматура, обеспечивает регулирование параметров рабочей среды, для организации экономичных и безопасных технологических процессов, а так же формирования сложных многокомпонентных производственных цепочек.
Регулирующая арматура в своем «чистом» виде и в комбинации с запорной обеспечивает условия нормального функционирования оборудования и его хорошую управляемость на самых ответственных объектах, включая АЭС.
Отключающая арматура
Отключающая трубопроводная арматура (или защитная арматура) предназначена для перекрытия потока рабочей среды при превышении заданной скорости его течения за счет изменения перепада давления на чувствительном элементе.
В отличие от предохранительной трубопроводной арматуры в том, что поток не стравливается, а лишь отключается конкретный элемент.
Возможны комбинации видов трубопроводной арматуры, такие как запорно-регулирующая арматура или запорно-обратная арматура.